[发明专利]多焦眼用透镜

说明书

本发明涉及眼科透镜，尤其涉及具有多光学放大率和焦距的眼用透镜。

戴用眼用透镜通常是为了聚焦到近物上。为了精细准确，每个眼睛都包含一个天然透镜用于将像聚焦到视网膜上。对于视力正常的人，眼球透镜自然成形为将远距离的物体成像于视网膜的形状，并且眼球透镜弯曲，以将近距物体聚焦到视网膜上。眼球透镜的这种将各种距离处的物体的像聚焦到视网膜上的调节被称为视力调节。

对于很多人来讲，眼睛的视力是不合适的，一种情况被认为是远视。例如人类眼睛的视力随着年龄自然地下降，使很多人在老年时发展为远视。另外，还因为白内障，很多人被摘除他们的天然眼球并移植进人工眼内透镜。这些是没有能力改变或调节眼睛内部的。不良的视力可利用眼镜或其它的不同区域有不同放大率的透镜来校正。用这种眼镜，配戴者可移动她或他的视线，通过眼镜上具有适合于物体像的适当聚焦的光学放大率的部位来观察物体。

因此，对提供具有多焦距的接触透镜用于校正远视或其它原因的努力还未完全实现。

一项现有技术趋于提供多焦接触透镜，以给使用者每个眼睛一个不同的接触透镜。即，一个透镜被设计成具有近放大率—即透镜设计或聚焦到近距物体上，另一个透镜被设计成具有远放大率—即透镜设计成聚焦到远距物体上。这种方法被称为单视觉，它是利用这种事实：在一定的环境条件下，大脑可以识别用两眼接收到的分离的竞争的像，并能接收在焦的像而排斥一个竞争的非在焦像。单视觉可以校正或减轻远视症状而不需要复杂的透镜设计或制造。然而，单视觉有一个严重的缺点，就是它导致双视觉图像总和的损失和视觉深度的损失，这称为双视可损性(binocnlarity)。

多焦接触透镜的另一个例子是利用大脑的功能来识别竞争的像，这公开在美国专利4,923,296中。这个专利描述了一个包括一对接触透镜的接触透镜系统，每个透镜对近和远光焦度有相同的面积。一个眼睛的透镜上半部分有近光焦度，下半部分有远光焦度，另一个眼睛的透镜上半部分有远光焦度，下半部分有近光焦度。如专利中所述，当两透镜一起使用时，透镜至少在两眼中提供部分清晰的像，通过大脑抑制模糊的像，使清晰的像经校准产生一个聚焦的像。

另一种现有技术趋于提供一种多焦接触透镜，运用眼睛瞳孔尺寸的改变依赖于眼内入射光的强度的原理；并且特别的，瞳孔的收缩相应于较亮的光照。所以当一个人配戴接触透镜于较亮的光照时，聚焦到眼睛视网膜上的光线透过接触透镜上较小的面积

例如，美国专利US.4,890,913公开的一种双焦接触透镜，它包括许多具有不同光焦度的圆环。这种透镜设计的目镜在所有时间里，并不管瞳孔直径如何总是维持在近和远光焦度的近似相等的分隔，这需要在透镜上不同的光焦度时有6至12个环。

还有一个试图提供双焦接触透镜的是美国专利US.4,704,016在这个专利中公开的接触透镜也是在所有时间并不管瞳孔直径，力图在近和远距光焦度间保持近似等同的分隔。

另一种制造多焦校正眼睛透镜的方法是利用衍射光学的效应这种方法的一个缺点是在弱光线下视力不足。为了精细的加工，在衍射设计中，仅有约40％的光入射到透镜上，用于近距视觉，另40％的光用于远距视觉。剩余的20％入射光既没有用于近距视觉也没有用于远距视觉，而是在高阶次的衍射和散射效应中损失掉。这40％的数值代表最好的理论效果，实际上这种透镜的制作困难所能得到的光线很少。一般地制作困难代表衍射透镜的另一个不足，即这些透镜的衍射表面是在光波波长量级相同的误差范围内制造。基于以上的原因，虽然简单的多焦折射透镜系统如单视镜是可以理解的，但这些透镜系统的设计复杂，主要还是理论上的。

美国专利5,002,382和5,024,517公开了一对互补的接触透镜它在相对的结构上有两个或多个校正光焦度。然而，每一对的两个透镜仅包含两个不同光焦度的环。

一种更实用的和改进的提供多焦眼用透镜的方法已于在先申请号为07/827,199，January 28.1992提交的案卷中有过描述。此份申请公开一个多焦眼用透镜，共具有的一个中央环是透镜的多焦片的一个的一部分。此透镜片段间的交界由精确的路径限定，如一个半圆，并且此路径的两端在近距和远距片结合的圆周上。这种设计排除了包括中央结合点的片段区域的中心光轴。